计算机科学导论

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页数:220
译者:
出版时间:2008-8
价格:25.00元
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isbn号码:9787302178125
丛书系列:
图书标签:
  • 计算机科学
  • 导论
  • 编程
  • 算法
  • 数据结构
  • 计算思维
  • 理论基础
  • 入门
  • 教材
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具体描述

《重点大学计算机专业系列教材:计算机科学导论》从计算机科学学科的特点、形态、历史渊源、发展变化、典型方法、学科知识结构和分类体系,以及大学计算机专业各年级课程重点等方面,阐述如何认识计算机科学与技术。全书共分为计算机基础、计算机工程、计算机软件、计算机技术和计算机科学5章,介绍了计算机学科的基本概念、发展过程、基本功能及作用,各章后附有习题,便于训练和知识深化。

通过对《重点大学计算机专业系列教材:计算机科学导论》的学习,学生可以较全面地掌握计算机软、硬件技术与网络技术的基本概念,以及软、硬件系统的基本工作原理; 了解软件设计与信息处理的基本过程; 掌握典型的计算机应用; 具备较强的信息安全和社会责任意识。按照《重点大学计算机专业系列教材:计算机科学导论》的叙述体系,读者容易理解后续课程中展开的专业概念及之间的关联。

《程序员的艺术:思维的雕刻师》 本书并非一本枯燥的理论堆砌,而是一次深入的思维探索之旅,旨在揭示支撑起现代数字世界的那些最核心、最精妙的“艺术”。它将带领读者穿越计算机科学的宏大图景,从最基础的概念出发,逐步构建起对这一学科深刻的理解和直觉。 为何是“艺术”? 在信息爆炸的时代,理解计算机科学不再是少数技术专家的专利。它关乎我们如何思考问题、如何解决问题,如何将抽象的逻辑转化为改变世界的现实。本书将计算机科学视为一门“艺术”,因为它强调的是创造性、优雅性和精巧性。编写代码不仅是敲击键盘,更是用逻辑的画笔在数字画布上挥洒创意;设计算法不只是遵循规则,更是如同雕塑家般赋予数据生命和形态;构建系统不只是堆砌模块,更是像建筑师一样勾勒出稳固而高效的数字骨架。 本书将带您领略哪些“艺术”? 逻辑的魔术: 我们将从最基础的布尔逻辑开始,了解它是如何构建起计算机的“骨骼”。您将看到,哪怕是最复杂的计算,其根源都可追溯到这些简单的“是”与“否”。我们将探讨不同的逻辑门如何组合,形成更强大的计算单元,以及这些单元如何编织成我们今天所熟知的处理器。这部分内容将帮助您建立起一种严谨而清晰的思维模式,这对于任何领域的学习都至关重要。 数据的语言: 计算机处理的是数据,而理解数据的本质和组织方式是掌握计算机科学的关键。本书将深入浅出地介绍不同的数据结构,如列表、栈、队列、树和图。您将学习到如何根据问题的特性选择最合适的数据结构,以及不同数据结构在效率和灵活性上的权衡。这不仅仅是记住一些名称,更是理解数据如何在内存中被“摆放”和“读取”,以及如何通过巧妙的组织来优化程序的性能。 算法的舞步: 算法是解决问题的步骤,是计算机的“灵魂”。本书将带领您探索各种经典的算法,从简单的排序和搜索,到更复杂的图遍历和动态规划。您将学习到如何分析算法的时间复杂度和空间复杂度,从而理解“好”算法与“坏”算法的区别。我们不仅仅是学习“怎么做”,更重要的是理解“为什么这样做”以及“还有没有更好的方法”。您将体会到算法设计中的优雅与精妙,如同欣赏一段精心编排的舞蹈。 程序的构建: 编程语言是实现思想的工具。本书将简要介绍编程的基本范式,如面向过程和面向对象,并在此基础上探讨如何将抽象的算法转化为可执行的代码。您将理解变量、函数、控制结构等基本概念,以及如何通过模块化和抽象来构建更复杂、更易于维护的程序。这部分内容将激发您动手实践的兴趣,让您亲身体验将创意转化为现实的过程。 系统的骨架: 现代计算并非孤立存在,而是由庞大而复杂的系统构成。我们将触及操作系统的基本原理,了解它是如何管理硬件资源、如何调度进程、如何处理文件。您还将接触到计算机网络的基础知识,理解数据如何在设备之间流动。这部分内容将帮助您从更宏观的视角审视计算机科学,理解不同组件是如何协同工作的。 本书的特色: 注重直觉培养: 我们力求用最直观、最生动的语言来解释复杂的概念,避免使用过于专业和晦涩的术语。目标是让读者建立起对计算机科学的深刻直觉,而不是死记硬背。 强调思维训练: 本书的核心在于培养读者的逻辑思维、抽象思维和问题解决能力。每一次概念的讲解都将与其背后的思维方式紧密相连。 循序渐进,层层递进: 内容安排从基础到进阶,确保读者能够一步一个脚印地掌握知识,享受学习的乐趣。 抛砖引玉,启发探索: 本书不是终点,而是起点。我们希望通过本书的引导,激发读者对计算机科学更深入的探索和学习热情。 《程序员的艺术:思维的雕刻师》是一本为所有对数字世界充满好奇、希望理解其运作原理、并渴望用技术改变世界的人们而准备的书。无论您是初涉此道的学生,还是希望巩固基础的从业者,亦或是对技术背后逻辑充满兴趣的爱好者,都能在这本书中找到属于自己的收获。它将帮助您成为一名更自信、更有创造力的“思维的雕刻师”。

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读后感

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用户评价

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这本书的封面设计给我留下了深刻的第一印象。简约而又不失专业感,深蓝色调的背景透着一种沉稳和神秘,仿佛预示着即将展开的精彩旅程。中央的电脑芯片图案,用银灰色的线条勾勒,细节处理得恰到好处,既代表了计算机科学的核心,又展现了一种科技的未来感。当我在书店的货架上看到它时,第一反应就是:“这正是我一直在寻找的那本!”书的尺寸也非常适中,方便携带,无论是通勤途中还是在咖啡馆里翻阅,都不会显得笨重。纸张的质感也相当不错,摸上去有一种温润的触感,散发着淡淡的书香,这对于一个热爱阅读的人来说,无疑是一种享受。我迫不及待地想知道,如此精心设计的封面背后,又隐藏着怎样令人着迷的内容。我个人对计算机科学一直抱有浓厚的兴趣,但总觉得入门有些困难,希望这本书能够成为我打开这扇大门的钥匙,引导我从最基础的概念开始,逐步理解计算机世界的奥秘。我尤其期待书中能够用通俗易懂的语言解释那些听起来高深莫测的术语,并配以生动形象的例子,让我能够真正地“看懂”计算机科学,而不是仅仅停留在表面。

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当我拿到这本书时,我首先被它严谨的逻辑结构所吸引。每一章节的划分都显得井井有条,循序渐进。从最基础的二进制概念讲起,逐步过渡到数据结构、算法、操作系统、计算机网络,乃至人工智能的初步探讨,整个体系的构建脉络清晰,让我在阅读过程中能够感受到一种“丝丝入扣”的流畅感。我特别欣赏书中在解释每一个概念时,都非常注重其发展历程和应用背景。例如,在介绍算法时,作者不仅阐述了不同算法的原理和效率,还穿插了它们在实际生活中解决问题的案例,比如搜索引擎的排名算法、推荐系统的匹配机制等等。这些贴近现实的例子,极大地增强了我对抽象概念的理解,也让我看到了计算机科学不仅仅是枯燥的代码和理论,更是驱动现代社会高效运转的重要力量。书中的图表和插图也运用得恰到好处,那些流程图、数据结构示意图,以及硬件组成部分的剖析图,都为文字内容提供了有力的补充和可视化支持,让我在阅读过程中更加直观地把握知识点。我常常会在阅读完一个章节后,回顾前面的图表,那种豁然开朗的感觉,是单纯阅读文字难以比拟的。

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书中对数据结构和算法的介绍,我认为是整本书中最具价值的部分之一。作者没有急于展示各种花哨的算法,而是首先强调了选择合适的数据结构的重要性。例如,在讲解链表、数组、栈、队列、树、图等基本数据结构时,作者都详细分析了它们的优劣势,以及在不同场景下的适用性。随后,再引出与这些数据结构相匹配的排序、查找、图遍历等基本算法。我特别欣赏书中对算法效率的分析,例如时间复杂度和空间复杂度的概念,以及如何通过“大O表示法”来衡量算法的性能。作者通过一些实际问题的例子,比如如何在海量数据中快速找到特定信息,或者如何优化程序的运行速度,生动地说明了算法的重要性。我发现,即使是简单的算法,如果选择不当,也会导致程序性能的大幅下降,反之,一个巧妙的算法设计,能够带来质的飞跃。

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我对书中对“计算思维”的解读印象尤为深刻。作者并没有将计算机科学仅仅局限于编程语言或硬件知识,而是更深入地探讨了“计算思维”的核心理念——如何像计算机一样去思考问题。这包括分解复杂问题、识别模式、抽象化关键信息以及设计逻辑步骤等一系列思维方式。我发现,这种思维方式不仅在编程领域至关重要,在解决生活中的各种问题时也同样适用。比如,在规划一次旅行时,我们可以运用“分解问题”的思路,将整个行程分解成预订机票、酒店、行程安排、预算规划等子任务;在整理房间时,我们可以通过“识别模式”来决定物品的分类和摆放位置。作者通过大量的实例,生动地展现了计算思维的强大力量,它不仅仅是一种技术能力,更是一种解决问题的通用方法论。我开始尝试将这种思维方式运用到我的日常工作和生活中,发现效率真的有了明显的提升,也让我看待问题的角度变得更加系统和有条理。

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这本书对于计算机网络部分的阐述,让我对互联网的工作原理有了更深入的了解。从最基础的网络协议(如TCP/IP)讲起,逐步深入到域名解析、HTTP请求、浏览器渲染等实际应用层面。作者用生动形象的比喻,将复杂的网络通信过程变得易于理解。比如,在解释TCP协议时,作者将它比作一次可靠的书信传递过程,强调了其三次握通、数据分片、确认应答等机制,确保了信息的准确无误。我特别喜欢书中关于“万维网”的介绍,它不仅仅是简单的网页链接,背后还涉及到URL的解析、DNS服务器的查询、HTTP请求的发送与响应,以及HTML、CSS、JavaScript的协同工作。通过这些讲解,我才明白,当我们点击一个链接时,背后究竟发生了多少复杂而精妙的过程。

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最后,我想说这本书的启发性远远超出了我的预期。它不仅仅是一本知识的传授者,更是一本能够点燃学习热情的引路人。书中多次强调了计算机科学是一个不断发展和演进的领域,鼓励读者保持好奇心和终身学习的态度。作者还分享了一些关于计算机科学史上的重要事件和人物,这些故事让我看到了科学探索的艰辛与伟大,也激发了我成为一名优秀的计算机科学工作者的梦想。在阅读过程中,我常常会被书中提出的问题所吸引,并主动去思考可能的解决方案。这种互动式的学习体验,让我感觉自己不再是被动接受知识,而是积极参与到知识的构建过程中。这本书确实为我打开了一扇通往计算机科学世界的大门,我满怀期待地踏上了这段学习之旅。

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我对书中关于操作系统核心概念的阐述给予高度评价。作者将操作系统的作用比作一个高效的“交通警察”,负责管理和调度计算机的各种资源,包括CPU、内存、磁盘等。在讲解进程管理时,作者详细描述了进程的创建、终止、状态转换等生命周期,以及CPU是如何在多个进程之间进行切换和调度的。我尤其对“内存管理”部分的讲解印象深刻,它解释了内存是如何被分配、使用和回收的,以及虚拟内存等技术是如何突破物理内存的限制的。还有关于文件系统的介绍,它让我明白文件是如何被组织、存储在硬盘上的,以及文件系统的结构是如何影响数据访问效率的。了解了这些操作系统的底层原理,我感觉对计算机的运行机制有了更深层次的理解,不再仅仅停留在“用户”层面,而是能够窥见其“管理者”的视角。

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书中关于编程语言的介绍,让我领略到了不同语言的设计哲学和适用场景。作者并没有推荐某一种特定的编程语言,而是介绍了多种主流编程语言的特点,比如C语言的底层控制力、Python的易读性和强大的生态系统、Java的跨平台能力等等。我尤其欣赏书中对“编译型语言”和“解释型语言”的对比分析,以及它们各自的优缺点。作者还简要介绍了“面向对象编程”和“函数式编程”等不同的编程范式,这让我对编程的多元化有了初步的认识。我一直对编程充满好奇,但不知道从何入手。这本书的介绍,让我对不同编程语言的应用领域和特点有了初步的了解,这为我选择未来的学习方向提供了重要的参考。

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我对书中关于计算机硬件组成部分的讲解感到非常满意。它不仅仅是简单地列出CPU、内存、硬盘等基本组件,而是深入探讨了它们各自的功能、工作原理以及它们之间是如何协同工作的。作者甚至还介绍了一些低级别的概念,比如CPU的架构、缓存的工作机制、内存的读写过程等。虽然这些内容听起来可能有些技术性,但作者的讲解方式非常清晰,并且配合了大量的示意图,帮助我理解了这些看似复杂的技术细节。我尤其对书中关于“摩尔定律”的讨论很感兴趣,它解释了计算机硬件如何在几十年间经历了飞跃式的进步,以及这种进步对我们生活带来的深远影响。了解了这些硬件基础,再去看各种软件应用,感觉就像是看到了它们幕后的支撑,对整个计算机系统的运作有了更全面的认识。

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这本书在解释复杂概念时所采用的比喻和类比,对我来说是一大亮点。很多时候,计算机科学的许多核心概念,如内存管理、进程调度、网络协议等,对于初学者来说都可能显得抽象难懂。但是,作者巧妙地运用生活中的场景来解释这些概念。例如,在讲解进程调度时,作者将CPU比作一个全能的厨师,而不同的程序任务则像是等待烹饪的菜肴,厨师需要根据优先级、烹饪时间和可用资源,合理安排这些菜肴的烹饪顺序,以确保效率和公平性。这种通俗易懂的比喻,让我能够跳出技术术语的束缚,从更直观的角度去理解那些看似高深的技术原理。我甚至在和朋友聊天时,都会不自觉地运用书中提到的这些比喻,他们听完也表示非常有共鸣,觉得计算机科学并没有想象的那么难以接近。这种“化繁为简”的教学方式,无疑大大降低了学习门槛,让我对继续深入学习产生了更大的兴趣。

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